JP3349120B2 - カーブ進入制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、カーブした形状の
道路を適切な速度で走行させるカーブ進入制御装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、ナビゲーション装置の道路マ
ップデータを用いて前方カーブに対する自車のオーバー
スピード状態を検出し、警報あるいは減速制御を行うカ
ーブ進入制御装置が数多く提案されている。例えば、特
開平４−２３６６９９号公報には、ナビゲーション装置
で設定された最適走行経路（案内経路）のカーブの曲率
半径や、検出された路面状態等に基づいて進入すべきカ
ーブの適正な進入速度を判定し、実際の車速が上記適正
な進入速度の判定値よりも高い場合にはドライバに対し
てワーニングして車速低減を知覚させるか、または同ワ
ーニングに合わせて自動的に車速低減手段を作動させる
技術が開示されている。

【０００３】また、ナビゲーション装置の道路マップデ
ータを用いてカーブの曲率半径を求める方法としては、
例えば本出願人による特開平１１−２５２８号公報に、
ナビゲーション装置の道路マップデータ上のノードから
カーブの曲率半径を求める技術が開示されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、図１０に示
すように、高速道路や道幅の広い幹線道路（以下、”本
線道路”と称す）に対する流出路は、本線道路から分岐
後の所定区間、本線道路に対して略平行に併設されてい
ることが多い。従って、このような場合、ナビゲーショ
ン装置で設定された案内経路がその流出路であるにもか
かわらず自車が本線道路と流出路との分岐点を直進通過
した際に、ナビゲーション装置は、しばらくの間、自車
が流出路を走行していると誤認識し、その流出路上のノ
ードデータをカーブ進入制御装置に送出することがあ
る。このとき、流出路のすぐ先にカーブが存在すると、
上記カーブ進入制御装置では、この流出路上のカーブに
対して警報制御や減速制御を行い、実際には本線道路上
を走行している運転者に違和感を生じさせる可能性があ
った。

【０００５】また、ナビゲーション装置は、案内経路が
設定されていない場合、道路種別や道路幅等に応じて、
自車が走行するであろう経路を推定し、その推定経路上
のノードデータをカーブ進入制御装置に送出する。この
場合にも上述と同様の問題が生ずる可能性がある。すな
わち、誤ってあるいは必然的に、本線道路に対して流出
路の方が推定経路に設定されてしまっている場合、自車
が本線道路を直進しているにもかかわらずナビゲーショ
ン装置が推定経路（流出路）のノードデータを継続して
カーブ進入制御装置に送出すると、カーブ進入制御装置
は流出路のすぐ先のカーブに対して警報制御や減速制御
を行い、実際には流出路上を走行している運転者に違和
感を生じさせる可能性があった。

【０００６】本発明は上記事情に鑑みてなされたもの
で、本線道路と流出路との分岐点におけるナビゲーショ
ン装置による自車走行路の誤認識に起因する誤警報及び
誤減速を防止して、運転者への違和感を低減することの
できるカーブ進入制御装置を提供することを目的とす
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明による第１のカーブ進入制御装置は、ナビゲ
ーション装置から送信される自車走行経路の道路をあら
わすノード情報に基づいて各ノードにおける種々の道路
属性情報を設定する前方道路属性演算記憶手段と、上記
道路属性情報に基づいて求められた走行路のカーブに対
し、自車両の走行状態に応じて警報制御或いは減速制御
の実行を判断する判定出力手段とを有するカーブ進入制
御装置において、上記前方道路属性演算記憶手段により
設定された本線道路と流出路との分岐点通過時の車速が
所定値以上であって、且つ、上記分岐点通過時のヨーレ
ート、横加速度、ハンドル角のいずれか一つと予め設定
された所定値との比較結果が所定状態にあり自車が本線
道路を直進走行していると判断した場合に、上記警報制
御或いは減速制御の実行を禁止する制御実行判断手段を
備えたことを特徴とする。

【０００８】また、本発明による第２のカーブ進入制御
装置は、上記第１のカーブ進入制御装置において、上記
制御実行判断手段は、上記分岐点通過時の車速が所定値
以下の場合に、上記警報制御或いは減速制御の実行を禁
止しないことを特徴とする。

【０００９】また、本発明による第３のカーブ進入制御
装置は、上記第１のカーブ進入制御装置において、上記
制御実行判断手段は、上記分岐点通過時に上記ナビゲー
ション装置が実際の自車走行路を誤認識した可能性が高
いと判断した場合に、上記警報制御或いは減速制御の実
行を禁止することを特徴とする。

【００１０】また、本発明による第４のカーブ進入制御
装置は、上記第１乃至第３のカーブ進入制御装置におい
て、上記ヨーレート、横加速度、ハンドル角のいずれか
一つの予め設定された所定値は、車速に応じて可変に設
定されることを特徴とする。

【００１１】また、本発明による第５のカーブ進入制御
装置は、上記第１乃至第４のカーブ進入制御装置におい
て、上記制御実行判断手段は、上記警報制御或いは減速
制御の実行を禁止した後、少なくとも所定時間或いは所
定距離経過したとき、禁止解除することを特徴とする。

【００１２】また、本発明による第６のカーブ進入制御
装置は、上記第１乃至第４のカーブ進入制御装置におい
て、上記制御実行判断手段は、上記警報制御或いは減速
制御の実行を禁止した後、自車の走行状態が、上記ナビ
ゲーション装置が認識している自車走行経路において推
定される走行状態に類似する場合に、禁止解除すること
を特徴とする。

【００１３】

【００１４】

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を説明する。図面は本発明の実施の一形態に係
わり、図１はカーブ進入制御装置の機能ブロック図、図
２はナビゲーション装置から制御部に出力されるデータ
の形式を示す説明図、図３は前方道路属性演算記憶部の
機能ブロック図、図４は自車位置とノードに関する説明
図、図５はノード角度及びカーブ曲率半径の演算に関す
る説明図、図６は単一のノードで１つのカーブを構成す
る例を示す説明図、図７は複数のノードで１つのカーブ
を構成する例を示す説明図、図８は対象ノードまでの距
離と警報速度との関係を表す図表、図９は制御実行判断
ルーチンを示すフローチャート、図１０は本線道路に対
する流出路を示す説明図、である。

【００１６】図１において、符号１はカーブ進入制御装
置を示し、このカーブ進入制御装置１の制御部２には、
ブレーキ圧センサ４、ヨーレートセンサ５、ハンドル角
センサ６、横加速度センサ７、車速センサ８、前後加速
度センサ９等のセンサ類が接続され、各センサで検出さ
れた、運転者のブレーキ操作力、ヨーレート、ハンドル
角、横加速度、車速、前後加速度等の信号が入力される
ようになっている。

【００１７】また、上記制御部２には道路形状検出装置
３が接続され、前方道路のカーブ形状に関する情報が入
力されるようになっている。ここで、上記道路形状検出
装置３は、例えば、一対のＣＣＤカメラを有して構成さ
れ、上記一対のＣＣＤカメラでステレオ撮像された画像
を処理して前方道路の白線、ガードレール、路端境界等
を認識し、前方道路がカーブし始める地点までの距離
と、そのカーブの度合い（右大カーブ、右中カーブ、ほ
ぼ直進、左中カーブ、左大カーブ）を検出するようにな
っている。

【００１８】また、上記制御部２にはナビゲーション装
置１１が接続され、このナビゲーション装置１１から
は、図２に示すように、自車走行ルートに関して送出さ
れるノード数ｎ、自車位置の東経、自車位置の北緯、自
車直後のノードに関するデータ、及び自車前方の設定範
囲内における自車走行ルートのノードに関するデータ
（自車直前のノードに関するデータ、自車前方２点目の
ノードに関するデータ、…、自車前方(n-1)点目のノー
ドに関するデータ）が、例えば５００ｍｓ毎に送信され
るようになっている。この場合、上記各ノードに関する
データには、図示のように、自車位置からノードまでの
東方向位置、自車位置からノードまでの北方向位置、ノ
ード位置に交差点があるか否かを識別する交差点フラ
グ、道路種別、道路幅等の情報が含まれている。

【００１９】ここで、上記ナビゲーション装置１１で
は、ドライバにより目的地が入力された場合には、入力
された目的地に対して自車が進むべく最適な経路を抽出
し、この抽出された経路を案内経路として設定する。そ
して、設定された案内経路上の例えば自車前方３００ｍ
までのノードに関するデータと自車直後のノードに関す
るデータを自車走行ルートのノードに関するデータとし
て制御部２に出力するようになっている。

【００２０】一方、上記ナビゲーション装置１１では、
ドライバによる目的地の入力がなされていない場合に
は、例えば道路種別や道路幅等の情報に基づいて自車が
進むであろう経路の優先順位を推定し、その中で最も優
先順位の高い経路を抽出し、推定経路として設定する。
そして、設定された推定経路上の例えば自車前方３００
ｍまでのノードに関するデータと自車直後のノードに関
するデータを自車走行ルートのノードに関するデータと
して制御部２に出力するようになっている。以下、案内
経路と推定経路とを総称して設定経路と呼ぶ。

【００２１】上記制御部２は、上記各センサ４，５，
６，７，８，９、道路形状検出装置３、及びナビゲーシ
ョン装置１１からの入力に基づき、自車が走行路前方の
カーブを充分に安定して曲がれるか否かを演算し、必要
に応じて、ブザー，音声警報発生装置，警告灯等の警報
装置１２を通じた警報を運転者に対して行うとともに、
強制的な減速が必要な場合、トランスミッション制御装
置やブレーキ制御装置等の減速装置１３を通じて、トラ
ンスミッションのシフトダウンの実行、ブレーキ作動／
ブレーキ力増加の実行を行う。そのために、上記制御部
２は路面摩擦係数推定部２１と、車速変化演算部２２
と、道路勾配推定部２３と、前方道路属性演算記憶部２
４と、許容減速度設定部２５と、許容横加速度設定部２
６と、許容進入速度設定部２７と、警報速度演算記憶部
２８と、警報判定出力部２９と、減速判定出力部３０
と、制御実行判断部３１と、を備えて構成されている。

【００２２】上記路面摩擦係数推定部２１は、ヨーレー
トセンサ５からのヨーレート、ハンドル角センサ６から
のハンドル角、横加速度センサ７からの横加速度、及び
車速センサ８からの車速に基づき、走行中の路面摩擦係
数μの推定を行うもので、演算結果は許容減速度設定部
２５に出力されるようになっている。なお、この路面摩
擦係数μの推定方法の一例については、本出願人による
特開平８−２２７４号公報に詳述されている。

【００２３】上記車速変化演算部２２は、車速センサ８
からの車速をもとに、設定時間毎の車速の変化率の演算
を行うもので、演算結果は道路勾配推定部２３に出力さ
れるようになっている。

【００２４】上記道路勾配推定部２３は、前後加速度セ
ンサ９からの前後加速度、及び車速変化演算部２２から
の車速の変化率に基づき、道路勾配ＳＬの推定を行うも
ので、演算結果は許容減速度設定部２５，許容横加速度
設定部２６に出力されるようになっている。なお、この
道路勾配ＳＬの推定方法の一例については、本出願人に
よる特開平１１−８３５０１号公報に詳述されている。

【００２５】上記前方道路属性演算記憶部２４は、前方
道路属性演算記憶手段として構成され、上記ナビゲーシ
ョン装置１１から送信された各ノード毎の位置情報に基
づき、各々のノードについて、１つ手前のノードとの間
隔、カーブ曲率半径及びノード角度を演算し、これらを
ノード属性情報として格納するとともに、交差点識別、
道路種別、道路幅、後述する特異点識別、流出入路識別
等に関する情報についても各ノードの属性情報として記
憶格納する。そのため、上記前方道路属性演算記憶部２
４は、図３に示すように、ノード座標格納部２４ａと、
道路種別情報格納部２４ｂと、道路幅情報格納部２４ｃ
と、交差点情報格納部２４ｄと、ノード間隔演算部２４
ｅと、ノード角度演算部２４ｆと、カーブ曲率半径演算
部２４ｇと、特異点判定部２４ｈと、ノード角度再演算
部２４ｉと、カーブ曲率半径再演算部２４ｊと、流出路
判定部２４ｋと、を備えて構成されている。

【００２６】ここで、上記前方道路属性演算記憶部２４
では、前回までに記憶格納されているノード及びその属
性情報の中から自車の通過に伴い不要となったものを消
去するとともに、前回までに記憶格納されているノード
に対して今回ナビゲーション装置１１から新たに送信さ
れたノードを抽出し、その属性情報を演算し、記憶格納
する。また、前方道路属性演算記憶部２４では、前回ま
でに記憶格納されているノードの中に今回ナビゲーショ
ン装置１１から新たに送信されたノードと一致するもの
がない場合、前回までに記憶格納されたノード及びその
属性情報の全てを削除し、新たに送信されたノード全て
についてその属性情報を演算し、記憶格納する。

【００２７】上記ノード座標格納部２４ａでは、ナビゲ
ーション装置１１から送信された自車位置を基準とした
各ノード座標（図４参照）：Ｐ0（ｘP[0]，ｙp[0]）、
Ｐ1（ｘP[1]，ｙP[1]）、…、Ｐj-1（ｘp[j-1]，ｙp[j-
1]）、Ｐj（ｘp[j]，ｙp[j]）、…、Ｐn-1（ｘp[n-1]，
ｙp[n-1]）を記憶格納する。

【００２８】上記道路種別情報格納部２４ｂでは、ナビ
ゲーション装置１１から送信された道路種別データをそ
のまま用いて、道路種別属性ｃp[j]を 高速自動車国道の場合 ｃp[j]＝５ 都市高速道路の場合 ｃp[j]＝４ 一般国道の場合 ｃp[j]＝３ 主要地方道の場合 ｃp[j]＝２ その他の道路の場合 ｃp[j]＝１ と設定し記憶
格納する。

【００２９】上記道路幅情報格納部２４ｃでは、ナビゲ
ーション装置１１から送信される道路幅に関するフラグ
に基づいて、道路幅属性ｗp[j]を設定する。この場合、
道路幅が１３ｍ以上であることを示すフラグ”４”が入
力された場合 ｗp[j]＝１５ｍ 道路幅が５．５ｍ〜１３ｍであることを示すフラグ”
３”が入力された場合 ｗp[j]＝１０ｍ 道路幅が３ｍ〜５．５ｍであることを示すフラグ”２”
が入力された場合 ｗp[j]＝５ｍ 道路幅が３ｍ以下であることを示すフラグ”１”が入力
された場合 ｗp[j]＝３ｍ 道路幅について未調査であることを示すフラグ”０”が
入力された場合 ｗp[j]＝５ｍ と設定して記憶格納する。

【００３０】上記交差点情報格納部２４ｄでは、ナビゲ
ーション装置１１から送信された交差点フラグをそのま
ま用いて、交差点識別ｉp[j]を設定し記憶格納する。

【００３１】この場合、交差点情報格納部２４ｄでは、
交差点識別ｉp[j]を、 ノード位置に交差点がある場合 ｉp[j]＝１ ノード位置に交差点がない場合 ｉp[j]＝０ と設定するものであるが、特にドライバによって目的地
が入力された際の案内経路上のノード位置に交差点があ
る場合 ｉp[j]＝２ と設定する。

【００３２】上記ノード間隔演算部２４ｅでは、ノード
座標格納部２４ａに記憶格納されたノード座標を用い
て、ノードＰjと１つ手前のノードＰj-1との間隔Ｌp[j]
を、 Ｌp[j]＝｛（ｘP[j]−ｘp[j-1]）²＋（ｙp[j]−ｙp[j-
1]）²｝^1/2 （但し、１≦j≦n-1） により演算する。

【００３３】上記ノード角度演算部２４ｆでは、例え
ば、図５に示すように、ノード座標に基づいて、各ノー
ドＰjにおけるノード角度ｔp[j]を、 ｔp[j]＝sin^-1[{(ｘp[j-1]−ｘp[j])(ｙp[j]−ｙp[j+
1])−(ｘp[j]−ｘp[j+1])(ｙp[j-1]−ｙp[j])｝／（Ｌp
[j]Ｌp[j+1])] により演算する。

【００３４】上記カーブ曲率半径演算部２４ｇでは、ノ
ード間隔Ｌp[j]、ノード角度ｔp[j]に基づいて、ノード
Ｐjでのカーブ曲率半径ｒp[j]を、 ｒp[j]＝min（Ｌp[j]，Ｌp[j+1]）／２／tan（|ｔp[j]|
／２） により演算する。

【００３５】上記特異点判定部２４ｈでは、道路種別属
性ｃp[j]、道路幅属性ｗp[j]を考慮した上で、ノード間
隔Ｌp[j]、ノード角度ｔp[j]に基づいて、各ノードＰj
についての特異点判定を行う。すなわち、道路は、一般
に、高速道路等の道幅の広い道路になる程極端なカーブ
が少なく、地方道等の道幅の狭い道路になる程極端なカ
ーブが多くなるが、道幅の広い道路で隣接するノード同
士の間隔が接近しすぎていると演算されたカーブ曲率半
径が実際の道路の曲率半径よりも小さくなりすぎること
がある。従って、特異点判定部２４ｈでは、このような
不自然なカーブ曲率半径を除外するための特異点判定を
行う。この特異点判定は、道路種別属性ｃp[j]，道路幅
属性ｗp[j]の値が大きくなる程、特異点を判断しやすく
することで、適切な特異点判断を実現する。

【００３６】上記ノード角度再演算部２４ｉでは、特異
点判定部２４ｈでノードＰjが特異点であると判定され
ると、判定されたノードＰjを除いた前後のノード間
（ノードＰj-1，Ｐj+1間）におけるノード角度ｔp[J+1]
を演算する。

【００３７】上記カーブ曲率半径再演算部２４ｊは、ノ
ード角度再演算部２４ｉで再演算されたノード角度を用
いてカーブ曲率半径ｒp[j+1]の再演算を行う。

【００３８】上記流出路判定部２４ｋは、ナビゲーショ
ン装置１１から送信された各ノードについて、そのノー
ドが高速道路や道幅の広い幹線道路（以下、”本線道
路”と称す）からの流出路を示すノード（以下、”分岐
ノード”と称す）であるか否かを判定し、流出路識別ｒ
ａp[j]を設定するようになっている。ここで、流出入路
識別ｒａp[j]は、 ノードＰjが流出路である場合 ｒａp[j]＝１ ノードＰjが流出路でない場合 ｒａp[j]＝０ と設
定される。

【００３９】・流出路の判定 流出路判定部２４ｋでは、先ず、各ノードＰjについて
交差点識別ｉp[j]≠０であるか否かを調べる。そして、
図１０に示すように、例えば、ノードＰaの交差点識別
ｉp[a]≠０であるとき、ノードＰaの１つ手前のノード
Ｐa-1の道路種別属性ｃp[a-1]と道路幅属性ｗp[a-1]と
に基づいて、ノードＰa-1が本線道路を示すノードであ
るか否かを調べる。次に、ノードＰa-1が本線道路を示
すノードであるとき、道路幅属性ｗp[a-1]の所定倍値ｗ
kと、ノードＰa以降のノード間隔Ｌp[a]，Ｌp[a+1]，Ｌ
p[a+2]，…，とをそれぞれ比較し、ノード間隔がｗk以
下で続く、ノードＰa以降の区間のノード列であらわさ
れる道路を本線道路からの流出路であると判定する。

【００４０】なお、ノードＰaの１つ手前のノードＰa-1
の道路幅属性ｗp[a-1]が、ノードＰa+1以降の道路幅属
性ｗp[a+1]，ｗp[a+2]，…，よりも広い値であることを
流出路判定の条件としてもよい。

【００４１】またさらに、道路幅属性に代えて、或い
は、それに加えて、Ｐaの１つ手前のノードＰa-1の道路
種別属性ｃp[a-1]が、ノードＰa+1以降の道路種別属性
ｃp[a+1]，ｃp[a+2]，…，よりも高いランクの道路であ
ることを流出路判定の条件としてもよい。

【００４２】上記許容減速度設定部２５は、路面摩擦係
数μと道路勾配ＳＬとに基づいて車両が許容できる減速
度（許容減速度）ＸgLimを設定するようになっている。
すなわち、上記許容減速度設定部２５は、現在の路面摩
擦係数μに基づく基準値ＸgLim0を求め、この基準値Ｘg
Lim0に道路勾配ＳＬを用いた補正を行って許容減速度Ｘ
gLimを求める。なお、この許容減速度ＸgLimの演算方法
の一例については、本出願人による特開平１１−８３５
０１号公報に詳述されている。

【００４３】上記許容横加速度設定部２６は、路面摩擦
係数μと道路勾配ＳＬとカーブ曲率半径ｒp[j]とに基づ
いて車両が許容できる横加速度（許容横加速度）ａylを
設定するようになっている。すなわち、上記許容横加速
度設定部２６では、先ず、路面摩擦係数μに基づいて許
容横加速度ａylの基準値ａyl1を演算する。なお、この
基準値ａyl1の演算方法の一例については、本出願人に
よる特開平１１−８３５０１号公報に詳述されている。
次に、上記横加速度設定部２６では、例えば、 ａyl2＝（ａyl1²−（ｇ・ＳＬ／１００）²）^1/2 により、基準値ａyl1を道路勾配ＳＬで補正した値ａyl2
を演算する。次に、上記横加速度設定部２６では、 ａyl＝ａyl2・Ｋv により、許容横加速度ａylを演算する。ここで、Ｋv
は、カーブ進入限界速度（ａyl1／ｒp[j]）^1/2に応じた
車速補正係数であり、カーブ進入限界速度が大きくなる
と小さな値をとるもので、カーブ進入限界速度の増加に
伴ってカーブでの許容横加速度が低下するよう補正する
ことで高速コーナリング走行時の安全性を高める。

【００４４】上記許容進入速度設定部２７は、前方道路
属性演算記憶部２４に記憶格納されたノード属性情報と
許容横加速度設定部２６で設定された許容横加速度ａyl
とに基づいて、各ノードに対する自車の許容進入速度ｖ
apを演算するようになっている。

【００４５】すなわち、上記許容進入速度設定部２７で
は、先ず、許容横加速度ａylとカーブ曲率半径ｒp[j]と
を用いて、 ｖap0[j]＝（ａyl・ｒp[j]）^1/2 により各ノードＰjへの許容進入速度の基準値ｖap0[j]
を求める。

【００４６】次に、上記許容進入速度設定部２７では、
互いに隣接するノードが同一のカーブを構成するノード
であるか否かの識別を行う。具体的に説明すると、１つ
のカーブを構成するパターンとしては、図６に示すよう
に、単一のノードＰjで１つのカーブを構成する場合
と、図７に示すように、複数のノード（図示の例ではＰ
j-1〜Ｐj+2）で１つのカーブを構成する場合とがある。
従って、許容進入速度設定部２７では、互いに隣接する
ノードＰj-1とノードＰjが同一のカーブに属するか否か
の識別を、ノード間隔Ｌp[j]が所定値（ＬＫ・ｗp[j]）
よりも小さく、かつ各々のノード角度ｔp[j-1]，ｔp[j]
の符号が同じであるか否かを調べることにより行う。

【００４７】次に、上記許容進入速度設定部２７では、
各ノードのカーブ深さｔpaを求める。このカーブ深さｔ
paは、同一カーブに含まれるノード群の、対象となるノ
ード以前のノード角度を足し込むことにより求められる
もので、例えば図７に示す各ノードのカーブ深さは、ｔ
pa[j-1]＝ｔp[j-1]、ｔpa[j]＝ｔp[j-1]＋ｔp[j]、ｔpa
[j+1]＝ｔp[j-1]＋ｔp[j]＋ｔpa[j+1]、ｔpa[j+2]＝ｔp
[j-1]＋ｔp[j]＋ｔpa[j+1]＋ｔpa[j+2]となる。なお、
図６に示す例では、ノードＰjのカーブ深さは、ｔpa[j]
＝ｔp[j]となる。

【００４８】次に、上記許容進入速度設定部２７では、
カーブ深さｔpaを用いて各ノードにおける許容進入速度
の基準値ｖap0を補正し、許容進入速度ｖap1を求める。
この許容進入速度ｖap1は、例えば、 ｖap1＝基準値ｖap0・カーブ深さ補正係数Ｋt によって求められるもので、カーブ深さ補正係数Ｋtは
カーブ深さｔpaが大きくなると小さな値になるように定
められている。

【００４９】次に、上記許容進入速度設定部２７では、
各ノードにおけるカーブ曲率半径ｒp[j]が道路幅ｗp[j]
の所定割合ｒwk以下となるタイトカーブであるとき、許
容進入速度が極端に小さくなることを回避するため、許
容進入速度ｖap1をさらに補正して許容進入速度ｖap2を
求める。この許容進入速度ｖap2は、道路幅に応じた所
定値（ａyl・ｗk・ｒwk）^1/2と許容進入速度ｖap1とを
比較し、大きい方を選択することにより設定される。す
なわち、許容進入速度ｖap2は、 ｖap2＝max｛ｖap1，（ａyl・ｗk・ｒwk）^1/2｝ によって求められる。

【００５０】次に、上記許容進入速度設定部２７では、
同一カーブを構成するノードの許容進入速度ｖap2につ
いての平滑化処理を行って、各ノードにおける最終的な
許容進入速度ｖapを求める。具体的には、許容進入速度
設定部２７では、同一カーブを構成するノード群の対象
となるノードＰjの許容進入速度ｖap2[j]と、許容進入
速度ｖap2[j]と次のノードＰj+1における許容進入速度
ｖap2[j+1]との平均値と、許容進入速度ｖap2[j]と前の
ノードＰj-1における許容進入速度ｖap2[j-1]との平均
値と、をそれぞれ比較し、３値のうちの中央値をノード
Ｐjの最終的な許容進入速度ｖapとして設定することに
より、許容進入速度の平滑化処理を行う。

【００５１】上記警報速度演算記憶部２８は、ナビゲー
ション装置１１から送信されたｎ個のノードのうち自車
直後のノードＰ0，最遠点のノードＰn-1，特異点ノード
を除いた全てのノードについて、ノード間隔Ｌp[j]、許
容減速度ＸgLim、許容進入速度ｖap[j]を用いて、警報
制御の基準となる警報速度ｖw[j]を演算するようになっ
ている。この警報速度ｖw[j]は、現自車位置から対象と
するノードＰjまでの間を自車が許容減速度ＸgLimの５
０％で減速した際に、車速が許容進入速度ｖap[j]とな
るための速度に設定されており、 ｖw[j]＝（ｖap[j]²＋２・（０．５・ＸgLim）ＬＬ
[j]）^1/2 で求められる。ここで、ＬＬ[j]は自車位置からノード
Ｐjまでの道のりを示し、 ｊ＝１のとき、 ＬＬ[1]＝（ｘp[1]²＋ｙp[1]
²）^1/2 ２≦ｊ≦ｎ−１のとき、 ＬＬ[j]＝ＬＬ[1]＋Ｌp[2]＋
Ｌp[3]＋…＋Ｌp[j] で求められる。

【００５２】上記警報判定出力部２９は、判定出力手段
として構成され、車速センサ８で検出された自車速度ｖ
と、許容進入速度設定部２７で設定された各ノードに対
する許容進入速度ｖap[j]と、警報速度演算記憶部２８
で演算された各ノードに対する警報速度ｖw[j]と、に基
づいて、警報を出力する必要があるか否かを判定する。
そして、警報判定出力部２９では、警報を出力する必要
があると判定し、かつ制御実行判断部３１から警報制御
の実行を許可する信号が入力されたとき、警報装置１２
に対して制御信号を出力し、警報制御を実行するように
なっている。

【００５３】具体的には、警報判定出力部２９では、警
報速度演算記憶部２８で演算された警報速度ｖw[j]が最
小値を有するノードを警報を行う際の対象ノードＰtに
設定し、図８に示すように、ノードＰtにおける警報速
度ｖw[t]と車速センサ８から入力された自車速度ｖとを
比較し、自車速度ｖが警報速度ｖw[t]よりも大きく、か
つ対象ノードＰtにおける許容進入速度ｖap[t]と自車速
度ｖとの差が所定値ｖk1（例えば、５ｋｍ／ｈ）以上で
あれば自車がオーバースピード状態であり警報を出力す
る必要があると判定する。

【００５４】また、警報判定出力部２９では、自車速度
ｖと対象ノードＰtの許容進入速度ｖap[t]との差が所定
値ｖk1以上であるが、まだ自車速度ｖが警報速度ｖw[t]
を越えてなく、かつ対象ノードＰtまでの道のりＬＬ[t]
が所定値ｖrdxell以下の場合、自車がオーバースピード
状態であり警報を出力する必要があると判定する。ここ
で、所定値ｖrdxellは、高速になる程大きな値をとる車
速の関数であり、例えば、ｖrdxell＝２・ｖ（＝２秒間
の空走距離）により設定される。

【００５５】上記減速判定出力部３０は、判定出力手段
として構成され、上記警報判定出力部２９で警報を出力
する必要があると判定された対象ノードＰtに対して、
さらに強制的な減速を行う必要があるか否かを判定する
もので、警報判定出力部２９で対象ノードＰtに対して
警報を出力する必要があると判定された後に、所定時間
（例えば２秒間）運転者の適切な減速動作が見られない
とき、このノードＰtに対する減速を行う必要があると
判定する。そして、減速判定出力部３０では、減速を行
う必要があると判定し、かつ制御実行判断部３１から減
速制御の実行を許可する信号が入力されたとき、減速装
置１３に対して制御信号を出力し、減速制御を実行する
ようになっている。

【００５６】上記制御実行判断部３１は、制御実行判断
手段として構成され、対象ノードＰtに対する警報制御
を許可するか否かの判断を行うとともに、対象ノードＰ
tに対する減速制御を許可するか否かの判断を行うよう
になっている。

【００５７】制御実行判断部３１による判断は、例えば
図９に示すフローチャートに従って行われるもので、先
ず、ステップ（以下”Ｓ”と略称）１０１で、各センサ
及び、道路形状検出装置３、前方道路属性演算記憶部２
４等からの信号を読込む。

【００５８】次いで、Ｓ１０２に進み、警報判定出力部
２９で設定された対象ノードＰtが実際の道路上に存在
するか否か、すなわち対象ノードを含んで構成される道
路が実在するか否かを判定する。この判定は、対象ノー
ドＰtの情報（カーブ曲率半径ｒp[t]），道のりＬＬ
[t]）と、道路形状検出装置３で検出された前方道路の
情報（前方道路のカーブの度合い，前方道路のカーブ開
始点までの距離）とを比較することによって行われる。

【００５９】そして、上記Ｓ１０２において、ナビゲー
ション装置１１から送出されたノードデータに基づく対
象ノードＰtの情報と道路形状検出装置３で検出された
前方道路の情報が一致しない場合には、道路の新設や改
修工事等により対象となる道路がナビゲーション装置１
１内のＣＤ−ＲＯＭ等に格納されている道路情報とは異
なる可能性が高く、対象ノードＰtが道路上に実在しな
いと判断して、Ｓ１０９に進み、警報判定出力部２９に
対して警報制御の禁止を指示するとともに、減速判定出
力部３０に対して減速制御の禁止を指示した後、ルーチ
ンを抜ける。すなわち、上記Ｓ１０２において、対象ノ
ードＰtが道路上に存在しないと判断された場合には、
警報制御及び減速制御の実行を禁止することによって不
確実な要素への警報及び減速を防止し、誤った警報や減
速による運転者への違和感を防止する。

【００６０】一方、上記Ｓ１０２において、ノードデー
タに基づく対象ノードＰtの情報と、道路形状検出装置
３で検出された前方道路の情報とが一致し、対象ノード
Ｐtが道路上に実在すると判定された場合には、Ｓ１０
３に進む。

【００６１】上記Ｓ１０３では、誤認識フラグＦが”
１”であるか否かを調べる。この、誤認識フラグＦは、
本線道路に対して流出路が設定経路になっているとき
に、ナビゲーション装置１１が設定経路となっている流
出路のノードデータを出力しているにもかかわらず自車
が本線道路を直進走行している可能性が高いか否か、換
言すれば、自車が本線道路を直進走行しているにも関わ
らず、ナビゲーション装置１１が流出路走行と誤認識し
て流出路のノードデータを出力しているか否かを示すも
のであり、Ｆ＝１でその誤認識の可能性が高いと判断さ
れたことを示す。

【００６２】そして、上記Ｓ１０３において、Ｆ≠１で
ある場合、すなわち、前回ルーチンまでに、誤認識の可
能性が高いと判断されていない場合にはＳ１０４に進
む。

【００６３】上記Ｓ１０４では、設定経路上に本線道路
からの流出路が存在するか否か、すなわち、流出路判定
部２４Ｋからのデータに基づいて、設定経路上に流出路
識別ｒａp[j]＝１のノードが存在するか否かを調べる。

【００６４】ところで、ナビゲーション装置１１に対し
てドライバによる目的地の入力がなされていない場合に
は、ナビゲーション装置１１は道路種別や道路幅等の情
報に基づいて優先順位の最も高い道路を設定経路（推定
経路）として設定するので、一般には、本線道路から流
出路へと続く経路が設定経路（推定経路）として設定さ
れることはない。したがって、流出路識別ｒａp[j]＝１
のノードが存在する一般的な状況としては、ナビゲーシ
ョン装置１１に対してドライバが目的地を入力し、本線
道路からの流出路が案内経路になっている場合が多い。
しかしながら、流出路の道路幅が本線道路と同じあるい
はそれより広く、カーブしている本線道路に対して寧ろ
流出路の方が自車の進行方向に位置するような特殊な状
況では、設定経路が推定経路である場合においても、流
出路識別ｒａp[j]＝１のノードが存在することもあり得
る。

【００６５】上記Ｓ１０４において、流出路識別ｒａp
[j]＝１のノードが存在せず、設定経路上に本線道路か
らの流出路が存在しないと判断した場合にはＳ１１２に
進み、警報判定出力部２９に対して警報制御実行を許可
するとともに、減速判定出力部３０に対して減速制御実
行を許可した後、ルーチンを抜ける。

【００６６】一方、上記Ｓ１０４において、流出路識別
ｒａp[j]＝１のノードが存在し、設定経路上に本線道路
からの流出路が存在すると判断した場合にはＳ１０５に
進む。

【００６７】上記ステップＳ１０５では、自車が本線道
路と流出路との分岐点を示すノード（以下、分岐ノード
と称す：図１０に示す例ではノードＰaが分岐ノード）
を通過したか否かを調べる。

【００６８】上記Ｓ１０５において自車が分岐ノードを
通過したと判断した場合には、Ｓ１０６において、分岐
ノード通過時の自車速度が所定値（例えば、３０ｋｍ／
ｈ）以上であるか否かが判断され、自車速度が所定値以
上であればＳ１０７に進む。

【００６９】Ｓ１０７においては、自車が設定経路どお
りに流出路に進入せずに本線道路を直進した可能性が高
いか否かを判断する。すなわち、分岐ノード通過時のヨ
ーレートが所定値（例えば、１ｄｅｇ／ｓ）以下である
場合にその可能性が高いと判断する。

【００７０】そして、上記Ｓ１０７において自車が設定
経路どおりに流出路に進入せずに本線道路を直進した可
能性が高いと判断された場合には、Ｓ１０８に進み、誤
認識フラグＦ＝１としてＳ１０９に進み、警報出力判定
部２９に対して警報制御の実行を禁止するとともに、減
速判定出力部３０に対して減速制御の実行を禁止した
後、ルーチンを抜ける。

【００７１】なお、上記Ｓ１０５において自車が分岐ノ
ードを通過していないと判断した場合、上記Ｓ１０６に
おいて分岐ノード通過時の自車速度が所定値以下である
と判断された場合、又は、上記Ｓ１０７において分岐ノ
ード通過時のヨーレートが所定値以上であると判断され
た場合にはＳ１１２に進んだ後、ルーチンを抜ける。

【００７２】ここで、上記Ｓ１０６において、分岐ノー
ド通過時の自車速度が所定値以上であるか否かを判定す
る理由は、渋滞などで自車が低速走行しているときは、
自車が設定経路通りに流出路に進入したとしても、検出
されるヨーレートが小さすぎて上記Ｓ１０７における自
車の進路の推定が困難であるためである。また、そもそ
もこのような低速走行時には、自車がカーブに対してオ
ーバースピードとなり得ず、警報制御及び減速制御が行
われる可能性も低い。

【００７３】なお、上記Ｓ１０７において、自車が流出
路に進入せずに本線道路を直進したか否かを判定する際
の閾値としての上記所定値は、通常走行時の微少な運転
ふらつきによって誤判断が発生しないように考慮して設
定されたものであるが、ヨーレートは車速によって変化
しうるものであるため、判断精度をより向上するべく、
上記所定値を車速が高速になるに従って大きくなるよう
に可変設定してもよい。

【００７４】一方、その後のルーチンの上記Ｓ１０３で
は、誤認識フラグＦ＝１であり、自車が本線道路と流出
路との分岐ノードを通過した際に、ナビゲーション装置
１１から送られた設定経路のノードデータと実際の自車
走行路とが食い違っている可能性が高いと判断されてい
るとしてＳ１１０に進むと、Ｓ１１０では、この誤認識
フラグＦ＝１を解除するか否かの判断を行う。

【００７５】ここで、上記Ｓ１１０では、少なくとも以
下の（１）〜（３）の場合に、誤認識フラグ解除のため
の条件を満たしていると判断する。 （１）ナビゲーション装置１１では、自車走行路を誤認
識しても、しばらく経過すると、通常、ＧＰＳ等による
位置誤差の反映結果によって自車位置を正しい走行路上
の位置に修正し、この修正された自車位置に基づく新た
な走行路のノードに関するデータを制御部２に送信す
る。このとき制御部２に入力されるデータは実際に自車
が走行中の道路と一致するので、上記Ｓ１１０では誤認
識フラグ解除条件を満たしていると判断する。すなわ
ち、前方道路属性演算記憶部２４において、前回までに
記憶格納されたノードの中に、今回ナビゲーション装置
１１から送信されたノードと一致するものがなく、前回
までに記憶格納されたノード及びその属性情報の全てを
削除し、新たに送信されたノード全てについてその属性
情報を演算したとき、上記Ｓ１１０では、誤認識フラグ
解除条件を満たしていると判断する。

【００７６】（２）図１０に示すように、道路によって
は流出路との分岐点付近で、流出路への充分なスペース
を有する場合がある。このような場合、図示のように、
運転者はできるだけハンドルを切らずに流出路に進入す
ることが考えられる。このような場合、実際には自車が
設定経路通りに流出路を走行しているにもかかわらず、
Ｓ１０６とＳ１０７において本線道路を直進走行中と判
断され、警報制御及び減速制御が中止されてしまうこと
が考えられる。この誤判定の状態を長時間継続しないよ
うに、上記Ｓ１１０では、誤認識フラグＦ＝１となって
から所定時間（例えば、１０ｓ間）経過した場合、ある
いは、誤認識フラグＦ＝１となってから所定走行距離
（例えば、１０ｓ×自車速度ｖｍ／ｓ）以上走行した場
合に、誤認識フラグ解除条件を満たしていると判断す
る。

【００７７】（３）上記Ｓ１１０では、検出される実ヨ
ーレートと、設定経路上の通過ノードでのカーブ曲率半
径ｒpと自車速度ｖとによって推定される推定ヨーレー
ト（ｖ／ｒp）と、を比較し、実ヨーレートが、 ｋvr1・ｖ／ｒp＜実ヨーレート＜ｋvr2・ｖ／ｒp ｋvr1，ｋvr2：所定値（但し、０＜ｋvr1＜１＜ｋvr2） であれば、自車は設定経路上を走行中であり、ナビゲー
ション装置１１が自車走行路を誤認識したとの判断は誤
りであるとし、誤認識フラグ解除条件を満たしていると
判断する。

【００７８】以上のように、上記Ｓ１１０において、誤
認識フラグ解除条件を満たしていると判断するとＳ１１
１に進み、誤認識フラグＦ＝０として上記Ｓ１１２に進
んだ後、ルーチンを抜ける。

【００７９】一方、上記Ｓ１１０において、誤認識フラ
グ解除条件を満たしていないと判断すると上記Ｓ１０９
に進んだ後、ルーチンを抜ける。

【００８０】このように本発明の実施の形態によれば、
ナビゲーション装置１１から設定経路である流出路のノ
ードデータが送出されているにもかかわらず、自車が設
定経路上の本線道路と流出路との分岐点を設定経路から
外れて直進走行したと判断したときには、ナビゲーショ
ン装置１１が自車走行路を誤認識している可能性が高い
として速やかに警報制御及び減速制御の実行を禁止する
ので、ナビゲーション装置１１の走行路誤認識に起因す
る誤警報及び誤減速を防止して、運転者への違和感を低
減することができる。

【００８１】ところで、上述の実施の形態において、設
定経路から外れて分岐点を直進したか否かの判断は、分
岐ノード通過時の実ヨーレートが所定値以下であるか否
かによって行うものであるが、この処理に代えて、分岐
ノード通過時に車両に発生する横加速度が所定値（例え
ば、０．５ｍ／ｓ²）以下であるか否かによって、ある
いは、分岐ノード通過時のハンドル角が所定値（例え
ば、１５ｄｅｇ）以下であるか否かによって、あるい
は、運転者が方向指示器を操作したか否かによって自車
の進路を推定し、行ってもよい。

【００８２】なお、横加速度によって上記判断を行う際
の閾値としての所定値は、通常走行時の微少な運転ふら
つきによって誤判断が発生しないように考慮して設定さ
れたものであるが、横加速度は車速によって変化しうる
ものであるため、判断精度をより向上するべく、上記所
定値を車速が高速になるに従って大きくなるように可変
設定してもよい。

【００８３】また、一般に、車速が高くなるにつれてハ
ンドル角に対する車両挙動は敏感になるため、ハンドル
角によって上記判断を行う際には、閾値としての所定値
を車速が高くなるに従って小さくなるように可変設定し
てもよい。

【００８４】また、上述の実施の形態では、設定経路上
に本線道路からの流出路が存在するか否か、すなわち、
設定経路上に流出路識別ｒａp[j]＝１のノードが存在す
るか否かを警報等の禁止判断の前提条件としているが、
本発明ではこの条件を割愛することも可能である。その
場合は、ナビゲーション装置１１が流出路を自車走行経
路として判断しているか否かに関わらず、自車が分岐ノ
ードにおいて本線道路を直進走行したと判断したときは
いつでも、ナビゲーション装置１１が誤認識する可能性
が高いとして、警報制御及び減速制御を禁止することに
なる。

【００８５】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、本
線道路と流出路との分岐点におけるナビゲーション装置
による自車走行路の誤認識に起因する誤警報及び誤減速
を防止して、運転者への違和感を低減することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】カーブ進入制御装置の機能ブロック図

【図２】ナビゲーション装置から制御部に出力されるデ
ータの形式を示す説明図

【図３】前方道路属性演算記憶部の機能ブロック図

【図４】自車位置とノードに関する説明図

【図５】ノード角度及びカーブ曲率半径の演算に関する
説明図

【図６】単一のノードで１つのカーブを構成する例を示
す説明図

【図７】複数のノードで１つのカーブを構成する例を示
す説明図

【図８】対象ノードまでの距離と警報速度との関係を表
す図表

【図９】制御実行判断ルーチンを示すフローチャート

【図１０】本線道路に対する流出入路を示す説明図

【符号の説明】

１ … カーブ進入制御装置 ２ … 制御部 １１ … ナビゲーション装置 １２ … 警報装置 １３ … 減速装置 ２４ … 前方道路属性演算記憶部（前方道路属性演
算記憶手段） ２７ … 許容進入速度設定部 ２９ … 警報判定出力部（判定出力手段） ３０ … 減速判定出力部（判定出力手段） ３１ … 制御実行判断部（制御実行判断手段）

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G08G 1/09 - 1/16 G01C 21/00 G06T 7/12 - 8/00 G06T 8/32 - 8/96

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ナビゲーション装置から送信される自車
   走行経路の道路をあらわすノード情報に基づいて各ノー
   ドにおける種々の道路属性情報を設定する前方道路属性
   演算記憶手段と、上記道路属性情報に基づいて求められ
   た走行路のカーブに対し、自車両の走行状態に応じて警
   報制御或いは減速制御の実行を判断する判定出力手段と
   を有するカーブ進入制御装置において、 上記前方道路属性演算記憶手段により設定された本線道
   路と流出路との分岐点通過時の車速が所定値以上であっ
   て、且つ、上記分岐点通過時のヨーレート、横加速度、
   ハンドル角のいずれか一つと予め設定された所定値との
   比較結果が所定状態にあり自車が本線道路を直進走行し
   ていると判断した場合に、上記警報制御或いは減速制御
   の実行を禁止する制御実行判断手段を備えたことを特徴
   とするカーブ進入制御装置。
2. 【請求項２】 上記制御実行判断手段は、上記分岐点通
   過時の車速が所定値以下の場合に、上記警報制御或いは
   減速制御の実行を禁止しないことを特徴とする請求項１
   に記載のカーブ進入制御装置。
3. 【請求項３】 上記制御実行判断手段は、上記分岐点通
   過時に上記ナビゲーション装置が実際の自車走行路を誤
   認識した可能性が高いと判断した場合に、上記警報制御
   或いは減速制御の実行を禁止することを特徴とする請求
   項１に記載のカーブ進入制御装置。
4. 【請求項４】 上記ヨーレート、横加速度、ハンドル角
   のいずれか一つの予め設定された所定値は、車速に応じ
   て可変に設定されることを特徴とする請求項１乃至請求
   項３に記載のカーブ進入制御装置。
5. 【請求項５】 上記制御実行判断手段は、上記警報制御
   或いは減速制御の実行を禁止した後、少なくとも所定時
   間或いは所定距離経過したとき、禁止解除することを特
   徴とする請求項１乃至４に記載のカーブ進入制御装置。
6. 【請求項６】 上記制御実行判断手段は、上記警報制御
   或いは減速制御の実行を禁止した後、自車の走行状態
   が、上記ナビゲーション装置が認識している自車走行経
   路において推定される走行状態に類似する場合に、禁止
   解除することを特徴とする請求項１乃至４に記載のカー
   ブ進入制御装置。